1. Produzione ATP (respirazione cellulare):
* Glycolisi: Lo stadio iniziale della respirazione cellulare si verifica nel citoplasma, abbattendo il glucosio in piruvato.
* Ciclo di Krebs (ciclo di acido citrico): Il piruvato entra nei mitocondri e viene ulteriormente suddiviso nel ciclo di Krebs, generando portatori di elettroni (NADH e FADH2).
* Catena di trasporto di elettroni: I portatori di elettroni forniscono elettroni alla catena di trasporto di elettroni incorporato nella membrana mitocondriale. Mentre gli elettroni si muovono lungo la catena, l'energia viene rilasciata e utilizzata per pompare i protoni attraverso la membrana, creando un gradiente di protoni.
* ATP Syntase: Il gradiente protonico guida ATP Syntase, una macchina molecolare che utilizza l'energia potenziale per sintetizzare l'ATP da ADP e fosfato.
2. Altre funzioni importanti:
* Segnalazione del calcio: I mitocondri svolgono un ruolo nella regolazione dei livelli di calcio intracellulare, che è importante per molti processi cellulari.
* apoptosi (morte cellulare programmata): I mitocondri rilasciano proteine che attivano l'apoptosi quando una cellula è danneggiata o non più necessaria.
* Sintesi di steroidi: Alcuni mitocondri, in particolare nelle ghiandole surrenali, sono coinvolti nella produzione di ormoni steroidei.
* Generazione di calore: Nel tessuto adiposo marrone, i mitocondri producono calore attraverso un processo chiamato termogenesi.
Funzionalità chiave:
* Double Membrane: I mitocondri hanno una membrana esterna e una membrana interna che si piega in cristae, aumentando la superficie per la produzione di ATP.
* DNA proprio: I mitocondri hanno il proprio DNA (mtDNA) separato dal DNA nucleare della cellula, suggerendo che si sono evoluti dai batteri.
* Auto-replicazione: I mitocondri possono replicarsi indipendentemente dal ciclo cellulare.
Nel complesso, i mitocondri sono organelli essenziali che svolgono ruoli vitali nella produzione di energia, nella segnalazione cellulare e in altri processi cellulari. Sono fondamentali per la sopravvivenza e la funzione di tutte le cellule eucariotiche.